Frecvența, timpul și adâncimea bărbieritului de vârf sunt în creștere. Bărbierirea vârfului profund nu numai că testează fiabilitatea și economia de funcționare a unității, dar afectează și funcționarea stabilă a instalațiilor de protecție a mediului și conformitatea emisiilor poluante. Pentru tehnologia de transformare a flexibilității, s-au efectuat multe cercetări în cazan, turbine cu abur, echipamente auxiliare, sistem de control și denitrificare a gazelor arse, dar pentru desulfurarea gazelor arse.
Există foarte puține cercetări cu privire la modul de adaptare rapidă la barbierirea vârfului profund (în special creșterea rapidă a sarcinii) în sistemul FGD. Anterior, echipamentele de desulfurare a gazelor de ardere (FGD) din centralele electrice pe cărbune din China foloseau în principal procesul de desulfurare umedă a calcarului/gipsului, unde absorbantul era calcar (compus în principal din CaCO3). Acest desulfurizator era relativ ieftin și avea o capacitate decentă de desulfurare, dar datorită solubilității sale scăzute și alcalinității slabe, a existat un blocaj în îmbunătățirea în continuare a eficienței de desulfurare după atingerea unui anumit nivel.
Actuala aprovizionare cu cărbune devine din ce în ce mai strânsă, iar tipurile de cărbune sunt complexe și variate. Cărbunele cu conținut ridicat de sulf (denumit în continuare „cărbune cu conținut ridicat de sulf”) sau amestecul neuniform de cărbune reprezintă provocări semnificative pentru emisiile de SO2. Metodele convenționale, cum ar fi optimizarea funcționării pompelor de circulație a nămolului, reglarea frecvenței pompelor de circulație, reglarea valorii pH a șlamului turnului de absorbție și utilizarea aditivilor de desulfurare pentru reglarea rapidă și profundă au performanțe insuficiente și multe dezavantaje. În timpul procesului de creștere rapidă și frecventă a sarcinii unității, capacitatea de proiectare existentă și viteza de răspuns a FGD nu pot satisface cererea, iar concentrația de emisie de SO2 (în acest articol, „concentrația” de SO2 se referă la concentrația de masă) depășește adesea standardul. , ceea ce aduce o presiune mare asupra centralei și personalului de exploatare; Prin urmare, este foarte necesar să se dezvolte noi tehnologii corespunzătoare pentru a aborda această problemă și pentru a îmbunătăți adaptabilitatea și capacitățile de răspuns la urgențe ale sistemelor FGD existente. Acest articol ia ca exemplu o unitate de 600 MW și efectuează experimente folosind un nou tip de absorbant de desulfurare de înaltă eficiență (denumit în continuare „noul desulfurizant”) pentru a rezolva problema emisiilor excesive de SO2 în timpul tunsului de vârf și a creșterii rapide a sarcinii. unitatea, îmbunătățind în același timp adaptabilitatea sistemului FGD la cărbunele care conține sulf.
Desulfurizant nou și principiul său de desulfurare
Noul desulfurizant este un absorbant pe bază de calciu, compus în principal din Ca (OH) 2 foarte fin. Folosește calciu ca substrat și unele metale alcaline și ioni de carbonat ca aditivi. După activarea și modificarea diferitelor componente funcționale, atinge performanțe alcaline puternice și poate absorbi eficient SO2. Procesul de preparare este următorul: blocurile de var de înaltă puritate selectate și calcinate cu grijă (compuse în principal din CaO) sunt introduse într-un digestor printr-un alimentator și se adaugă apă și un catalizator special pentru a digera blocurile de var în var matur Ca (OH). ) 2. Apoi, după filtrarea și purificarea în mai multe etape, impuritățile precum substanțele inerte insolubile sunt îndepărtate și, în final, o suspensie de Ca (OH) 2 cu o fracție de masă de aproximativ 25% (conținând o cantitate mică de substanțe solubile alcaline, cum ar fi Se obține Na2O și MgO conținute în varul original). Dimensiunea particulelor noului desulfurizator este de aproximativ 200nm analizată folosind un analizor de dimensiunea particulelor laser Malvern. Principalii indicatori ai acestui produs sunt: lichid alb lăptos, cu o fracție de masă solidă de (25 ± 1)%; Fracția de masă a substanțelor insolubile acide nu trebuie să depășească 0,3%; Valoarea pH-ului nu este mai mică de 13. În comparație cu pulberea de var hidratată obișnuită de pe piață, acest produs are puritate ridicată, finețe mică și reactivitate ridicată, dar diferența de cost nu este semnificativă.
Ecuația reacției totale pentru absorbția SO2 de către noul desulfurizator este
Se poate observa că reacția Ca (OH) 2 și a calcarului care absoarbe SO2 este practic aceeași, iar produsele secundare sunt, de asemenea, aceleași. Prin urmare, adăugarea noului desulfurizator nu va avea efecte adverse asupra funcționării sistemului existent de desulfurare umedă a gazelor de ardere de calcar/gips. Avantajele noului desulfurizant sunt următoarele:
a) SO2 este un oxid acid, iar noul desulfurizant Ca (OH) 2 este puternic alcalin. Prin urmare, atunci când cele două se întâlnesc, va avea loc o reacție puternică și ireversibilă de neutralizare acido-bazică, cu o viteză de reacție și activitate mult mai mare decât seria reacțiilor de acid slab și sare alcaline slabe dintre calcar și SO2; Prin urmare, viteza de reacție și activitatea de suprafață a noului desulfurizant sunt mult mai mari decât cele ale calcarului absorbant convențional.
b)Dimensiunea particulelor noului desulfurizator este relativ concentrată, în principal în jurul a 200 nm. În comparație cu pulberea convențională de calcar (dimensiunea particulelor mai mică de 44 μ m), diferența de dimensiune a particulelor dintre cele două este de peste 200 de ori; Prin urmare, noul desulfurizant are o suprafață specifică mai mare, reactivitate mai mare și poate reacționa complet și rapid cu SO2 fără reziduuri. Datorită suprafeței mici de calcar, sare alcalină slabă CaCO3, aproximativ 10% impurități în calcar și procesului de funcționare al morilor cu bile, 10% până la 20% pulberea de calcar nu va reacționa și rămâne în turnul de absorbție, provocând sedimentare și chiar scaland in interiorul turnului.
c)Noul desulfurizant este un alcali puternic, iar CaCO3 este o sare alcalină slabă. Primul are un efect și o viteză mult mai mare în îmbunătățirea valorii pH-ului șlamului turnului de absorbție decât cel din urmă; Prin urmare, noul desulfurizator poate crește rapid valoarea pH-ului șlamului turnului de absorbție și poate îmbunătăți efectul de desulfurare al turnului de absorbție.
d)Noul desulfurizant are o suprafață mare și o activitate puternică, astfel încât impuritățile precum cenușa zburătoare și calcarul care afectează calitatea suspensiei, precum și ionii de clorură, nu pot afecta reacția acestuia. Are un efect de bună guvernare asupra nămolului care a fost deteriorat de impurități.
e) Duritatea noului desulfurizator este mult mai mică decât cea a calcarului, iar Ca (OH) 2 este un alcalin puternic, care reduce uzura, blocarea și coroziunea acidă a echipamentelor și conductelor din sistemul FGD. Poate îmbunătăți durata de viață a echipamentelor și conductelor și poate reduce ratele de întreținere a echipamentelor.
